Правило четырех “R” – почему стальные здания самые экологичные

В развитых странах, но не в России, дома строят в основном из стали, и дело не только в исторических и экономических предпосылках. Есть и новая тенденция – борьба за сохранение окружающей среды, которая подталкивает девелоперов на Западе к металлоконструкциям. Сейчас 51% всей стали в мире идут в строительство и 85% этого материала спустя годы можно использовать заново. Об этих и других экологических преимуществах стального строительства рассказывают эксперты компании «Ферро-Строй».

Главное правило экологичного потребления состоит из четырех английских слов на букву “R”: recycle (перерабатывай), reuse (используй повторно), reduce (сокращай), repair (ремонтируй). Здания из стали лучше других поддаются этому подходу в строительстве и эксплуатации.

Recycle: настоящая «вторичка»

Главное экологическое преимущество зданий на металлокаркасе – это сам материал, из которого их строят. В отличие от бетона, кирпича, дерева и камня, сталь можно на 100% многократно перерабатывать, причем без потери качества. Более того, разный металлолом, в том числе и низкокачественный, превращается в изделия высокого класса. И это не гипотетическое предположение. Все металлические продукты, с которыми мы встречаемся, – консервные банки, поезда и вагоны, мосты и здания – на 37% состоят из переработанной стали. С 1900 года на планете переработали 25 млрд тонн стали, и каждый год в печи отправляются новые 600 млн тонн стали.

Старые конструкции на металлокаркасе – возможный источник стали для повторного использования. В строительной отрасли 85% этого сплава можно переработать (recycle) в новые изделия, тогда как из старых автомобилей и промышленного оборудования – 90%, электрической и бытовой техники – только 50%. Единственная проблема в том, что стальные конструкции очень долговечные, а потребность в этом сплаве растет быстрее, чем заканчиваются их сроки эксплуатации.

Reuse: по принципу конструктора

Конструкции из металла экологичны еще и благодаря долгой эксплуатации. Старейший в мире стальной мост был построен еще в конце XIX века (Бруклинский мост), а первые небоскребы из стального «скелета» – в 1930-е гг. (Эмпайр-Стейт-билдинг, Крайслер-билдинг). Чем дольше мы эксплуатируем здание, тем больше сохраняем ресурсов, которые могли потратить, если бы Бруклинский мост рассчитали только на 30 лет, а Крайслер-билдинг – на 50. Фактически таким образом реализуется принцип reuse, то есть «используй заново». За столетие в нью-йоркских небоскребах сменились тысячи арендаторов и десятки собственников, а по Бруклинскому мосту каждый день проходят и проезжают 150 тыс. пешеходов и автомобилей.

Но стальные здания можно буквально использовать повторно даже в новом назначении. В 2000 году в городе Слау (граф. Беркшир, Соединенное Королевство) был построен склад площадью 3,3 тыс. кв.м. Спустя 15 лет, в 2015 году, каркас и отдельные элементы этого здания разобрали и собрали уже в другом месте в новый дом. Благодаря этому выбросы углекислого газа удалось сократить на 56%, а общие расходы – на 25% по сравнению со строительством с нуля. В целом расчеты показывают, что повторная сборка и ввод в эксплуатацию старых стальных зданий предотвращает выброс 1-1,5 кг углекислого газа на каждый килограмм сплава в таком здании.

Reduce: экономично по природе

Здания из стали экономичны сами по себе. В отличие от бетонных, кирпичных и каменных строений, металлической конструкции не нужны глубокие и массивные фундаменты, что уменьшает расход материалов, время и рабочей силы. Многоэтажки на металлокаркасе, как правило, на 50%, а мосты – в 4-8 раз легче бетонных аналогов.

 Более того, новые технологии помогают сократить (reduce) расход самой стали. Небоскребы и мосты возводятся из высокопрочной стали, которой нужно на 50% меньше, чем 50 лет назад. К примеру, мост «Золотые ворота» (шт. Калифорния, США) сегодня можно было соорудить только из половины затраченной в 1937 году на его строительстве стали.  

Помимо этого, стальные конструкции экономично не только строить, но и эксплуатировать. В частности, мосты из металла длиннее, что дает экономию времени в пути автомобилистов, а значит – сокращает выхлопные выбросы. Металлоконструкции не нужно столь же много опор и несущих стен, как в монолитных или кирпичных домах. Внутри освобождается больше полезного пространства, то есть здание получается более экономически эффективным.

Repair: полезное самолечение

Стальные конструкции легко поддаются ремонту (repair), долгая история и отличный внешний вид упомянутых выше мостов и небоскребов тому доказательство. Сталь не только прочная, но гибкая и пластичная, поэтому каркасное здание словно адаптируется к ландшафту, почве и движению воздушных масс. Ремонт, как правило, сводится к обновлению антикоррозийных красок и покрытий. Пример из истории: всемирно известный мост Форт-Бридж в Шотландии (также один из старейших в мире, ему больше века) до конца 2010-х приходилось перекрашивать так часто, что в английском появился фразеологизм «красить мост Форт», который подразумевал бесполезный («сизифов») труд. Мост очень большой, и недавно окрашенные участки начинали покрываться ржавчиной еще до того, как его успевали докрасить. Но в 2008 году Форт-Бридж покрыли инновационной краской, которая защитит его минимум на 25 лет.

Продлить жизнь стальных конструкций помогут и другие новые технологии. Так, ученые из Университета штата Иллинойс изобрели металл, который включает в состав микрокапсулы с особым веществом. Когда металл поражает коррозия или трещины, капсулы раскрываются и заполняют пустоты специальным «лечащим» веществом. Такие технологии значительно увеличат сроки эксплуатации стальных конструкций, сохраняя еще больше природных ресурсов, и ограничивая выброс вредных веществ в атмосферу.

«Экологическое строительство безусловно станет определяющей тенденцией в ближайшие годы, – комментирует Григорий Ваулин, генеральный директор ГК «Ферро-Строй». – Необходимость сноса и, что самое сложное, утилизации миллионов квадратных метров панельных домов времен массовой жилищной застройки, полагаю, заставит многих задуматься над тем, чтобы строить более долговечные и главное перерабатываемые дома. Основной объем стальных конструкций наших зданий можно вернуть в экономику и промышленность, чего не скажешь о монолите, панели или кирпиче. Меньшая материалоемкость и экономическая эффективность стальных зданий ускорит решение проблем обновления жилищного фонда и инфраструктуры».